Narhvalene finnes hovedsakelig i nordatlantiske områder. De er mest tallrike i østlige deler av kanadisk Arktis og langs Grønlands kyster. De finnes også i nordlige deler av Svalbard og ved Frans Josef Land. De er sjeldne utenom disse nevnte områdene, men er registrert både i Alaska og Sibir. Narhvalene har et vandringsmønster som stort sett følger utbredelsen av isen. På Svalbard har det i de senere år blitt gjort observasjoner en rekke ganger utenom islagte områder i Hinlopenstretet og i fjordene på Nordaustlandet.

Man vet ikke med sikkerhet hvor mange narhvaler det finnes totalt, men man antar at det er rundt 50 000 i den nordvestatlantiske delen av utbredelsesområdet hvor den er mest tallrik. Antallet på Svalbard vet man ingenting om, men de er betydelig mer sjeldne enn hvithvalene i området. Narhvalene opptrer oftest i flokk, og det kan være fra små grupper på noen få individer til store ansamlinger på over 1000 dyr. Narhvalene holder seg i drivisområder det meste av året, men svømmer også inn i isfrie grunne fjorder til tider. Når fjordene fryser til beveger dyrene seg ut til havs igjen hvor de oppholder seg i drivisen. Ellers er arten kjent for å oppholde seg over dypt vann, og den dykker jevnlig dypere enn 1000 meter. Narhvalene er vanskelige å observere. De har en god kamuflasjefarge, samt at de trekker seg unna når de hører båter. Om sommeren er det vanlig å se enten rene flokker med hanner eller flokker med hunner og kalver. Narhvalene spiser lite i de isfrie periodene om sommeren, men feter seg opp om høsten, vinteren og våren når de oppholder seg i drivisen. Som for andre tannhvaler bruker narhvalene også ekkolokalisering når de finner mat og når de navigerer. De spiser polartorsk, blåkveite, bunnlevende blekkspruter og andre bunndyr. For narhval er isbjørn og spekkhoggere de vanligste predatorene.

Ungene blir født i juli-august etter en 13–16 måneders svangerskapsperiode. De dier mora i to år, slik at fødselsintervallene for denne arten er en kalv per 3–4 år. Paringstiden er om våren, vanligvis i mai. I denne perioden kan man se hannene bruke støttennene i situasjoner som minner om fektekamper. Man vet lite om sosiale forhold hos denne arten.

Urbefolkningene i de nordatlantiske områdene har alltid jaktet narhval. De spiser kjøttet og spekket, og støttennene er et verdifullt salgsobjekt. Kommersielle hvalfangere i det nordlige Atlanterhavet tok narhval hvis de kom over slike. Det ble tatt noen dyr i svalbardområdet, men kun i lite antall. Arten er fredet på Svalbard.